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澳洲坚果种质果实数量性状分析与综合评价
编辑人员丨2023/11/25
以100份澳洲坚果种质为研究材料,通过相关性分析、聚类分析和主成分分析等方法对12个果实数量性状进行综合评价分析.结果表明:12个数量性状变异系数介于9.66%~23.62%,单果重和果仁重的变异程度较大.相关性分析表明单果重与果仁重呈极显著正相关,是选育大果的重要参考.聚类分析分为2大类,1类果实外观品质较差:果小、出种率与出仁率相对低,属于育苗种质资源类型;Ⅱ类果实实外观品质较好:果大、出种率与出仁率较高,符合市场及选育需求.主成分分析把12个果实数量性状分为4个主成分,累计贡献率为79.902%.主成分1特征值最大,为4.280,贡献率最高,为35.667%,主要与果实外观性状大小有关;主成分2的贡献率为20.177%,主要反映了果仁性状;主成分3的贡献率为13.026%,主要反映了出种率;主成分4的贡献率为11.032%,主要反映了出仁率.果实性状综合评价得分为-2.333~0.983,筛选出综合性状前10的优异种质:花纹、SS14、壮圆1号、临沧47号、桂热1号、南亚2号、A4、B2、临沧1号、贵3;并筛选出单果重最大的FS3、果仁最重的桂热1号、出种率最高的选育8号、出仁率最高的A4.通过这些综合评价数据及筛选出的种质,为后期选育或杂交提供重要参考.
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编辑人员丨2023/11/25
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澳洲坚果MiMYB2基因克隆及结构与功能分析
编辑人员丨2023/8/5
为研究R2R3-MYB转录因子家族成员在澳洲坚果生长发育和产量形成中的作用机制,利用PCR技术从澳洲坚果品种“桂热一号”叶片中克隆MiMYB2基因并采用生物信息学对其结构及功能进行分析.结果 表明,克隆获得的MiMYB2(NCBI登录号:MN254976)基因cDNA序列全长1 210 bp,开放阅读框(ORF)1 002 bp,编码333个氨基酸.MiMYB2编码一个无跨膜结构、无信号肽且定位于细胞核的不稳定亲水蛋白,含两个SANT保守结构域,属于R2R3-MYB家族.BLAST分析发现MiMYB2与荷花NnMYB3-1ike氨基酸序列同源性最高.系统进化分析将MiMYB2与AtMYB17、AtMYB106和AtMYB16聚类为S9亚族.通过转录组数据分析MiMYB2基因在“桂热一号”和“695”品种澳洲坚果枝条、花和叶片中的表达模式,表明MiMYB2在“桂热一号”品种花中的表达量最低,“695”品种花中的表达量最高.推测MiMYB2与澳洲坚果花生长发育密切相关.本研究为阐明MiMYB2基因在澳洲坚果生长发育和产量形成中的作用机制提供理论参考.
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编辑人员丨2023/8/5
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澳洲坚果MtMADS1-like基因的克隆与表达分析
编辑人员丨2023/8/5
MADS~box家族基因广泛分布于植物中,在植物花发育的整个阶段起着至关重要的作用.为了探索MADS-box基因在澳洲坚果花发育过程中的分子机理,本研究以澳洲坚果'695'为试材,采用RT-PCR及RACE技术克隆获得澳洲坚果MADS-box类转录因子基因cDNA全长,命名MtMADS1-like(GenBank登录号:MK491608).该基因全长967 bp,开放阅读框ORF长672 bp,编码223个氨基酸,5'-UTR和3'-UTR分别为58 bp和237 bp.序列分析表明,MtMADS1-like具有保守的MADS-box结构域(MADS-MEF2-like)和半保守的K-box结构域,属于Type Ⅱ型MADS-box家族基因.进化分析表明,MtMADS1-like与其他植物中MADS-box蛋白具有较高的同源性,且与猴面花(Erythranthe guttata)MADS-box家族中SVP254的同源性高达67.10%,亲缘关系最近.生物信息学分析表明MtMADS1-like属于不稳定的亲水性蛋白,不具备信号肽,属于非分泌蛋白,α-螺旋和无规则卷曲构成了二级结构的主要蛋白框架,三级结构中MADS-box结构域和K-box形成该蛋白的核心结构,并且作为转录因子定位于细胞核.qPCR分析表明,MtMADS1-like基因在不同的澳洲坚果品种中差异表达,在品种'333'中表达量最高,在品种'344'中表达量最低.研究结果为进一步验证MtMADS1-like的功能及阐明澳洲坚果花发育和开花调控的分子机制奠定了基础.
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编辑人员丨2023/8/5
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澳洲坚果开花相关MiMADS-box基因克隆及表达载体构建
编辑人员丨2023/8/5
为研究MADS-box转录因子家族成员在澳洲坚果开花及花器官发育过程的作用机制,利用PCR技术从澳洲坚果品种"桂热1号"叶片中克隆MiMADS-box基因并采用生物信息学对其结构及功能进行分析.结果 表明,克隆获得的MiMADS-box基因cDNA序列全长1179 bp,开放阅读框(ORF)729 bp,编码242个氨基酸.Mi-MADS-box编码一个无信号肽、无跨膜结构且定位于细胞核的不稳定亲水蛋白,存在MADS superfamily和K-box superfamily结构域,属于MIKCc型家族.系统进化分析将MiMADS-box与AGL7/AP1、AGL10/CAL1、AGL8/FUL、AGL79亲缘关系较近,聚类为FUL-AP1 (SQUA)亚族.通过转录组数据分析MiMADS-box基因在"桂热1号"和"695"品种澳洲坚果枝条、花和叶片中的表达模式,表明MiMADS-box在"桂热1号"品种花中的表达量最低,"695"品种花中的表达量最高.利用同源重组的方法构建了绿色荧光蛋白融合表达载体pGREEN-MiMADS-box-ORF-GFP.推测MiMADS-box与澳洲坚果开花及花器官发育过程密切相关.本研究为阐明MiMADS-box基因在澳洲坚果开花调控机制提供理论基础和技术指导.
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编辑人员丨2023/8/5
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澳洲坚果光壳种叶绿体基因组的密码子使用偏好性及其影响因素分析
编辑人员丨2023/8/5
为确定澳洲坚果光壳种(Macadamia integrifolia Maiden&Betche)叶绿体基因组密码子偏好性形成的主要影响因素,本研究通过其叶绿体基因组的51条蛋白编码序列,系统分析其密码子的使用模式及其特征.密码子偏好性参数分析结果显示,叶绿体基因密码子3位碱基的GC含量次序为GC1>GC2>GC3;有效密码子数ENC均值为48.80(>阈值45),其密码子偏性较弱;GC3与ENC呈显著相关,影响其偏好性.中性绘图分析结果表明,GC12与GC3的相关系数和回归曲线斜率分别为0.186和0.265,两者相关性不显著.ENC-plot分析发现大部分基因接近于标准曲线,其ENC比值位于-0.05~0.05,与期望值差异较小.PR2-plot偏倚分析表明密码子第3位碱基的使用频率不均等,嘧啶T/C高于嘌呤A/G.RSCU分析发现29个高频密码子、19个高表达密码子及16个最优密码子中绝大多数偏好使用以A或U结尾.系统进化分析结果显示,澳洲坚果光壳种和三叶澳洲坚果(M.ternifolia F.Mueller)的亲缘关系最近.研究结果说明,作为主要因素的自然选择和碱基突变相对均衡地共同影响澳洲坚果光壳种叶绿体基因组较弱的密码子使用偏好性,且影响其偏好性的密码子第3位碱基偏好使用A或U.
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编辑人员丨2023/8/5
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澳洲坚果MiSTPP5基因在不同组织及低温胁迫的表达分析
编辑人员丨2023/8/5
丝氨酸/苏氨酸磷酸酶PP1家族在植物生长发育和响应逆境胁迫中发挥重要的作用.探索澳洲坚果MiSTPP5基因在不同组织中和低温胁迫下的表达规律,可为深入研究PP1家族成员在澳洲坚果生长发育和抗寒分子机制提供理论基础.本研究采用RT?PCR技术克隆澳洲坚果MiSTPP5基因,利用生物信息学分析其编码蛋白,并通过实时荧光定量PCR检测其在澳洲坚果不同组织中及低温胁迫下的表达模式.结果显示,澳洲坚果MiSTPP5含有PP1家族的典型结构域MPP_PP1_PPKL,属于稳定的亲水性蛋白和非分泌跨膜蛋白.MiSTP P 5蛋白以丝氨酸残基磷酸化为主,定位于细胞质的可能性最大(高达65%),其二级和三级结构主要以α螺旋、无规则卷曲和延伸链交错而成.MiSTPP5基因在澳洲坚果的根、茎、叶、花和小果等器官组织中都有表达,其中在叶片中的表达量最高,在根中则最低.在低温胁迫下,MiSTPP5基因在叶片中的表达量呈现"升?降?升?降"的表达模式,总体上受诱导上调表达.因此,澳洲坚果MiSTPP5基因在不同组织中都有表达,并受低温胁迫诱导上调表达.
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编辑人员丨2023/8/5
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澳洲坚果MibZIP1基因克隆及表达规律分析
编辑人员丨2023/8/5
为研究澳洲坚果(Macadamia integrifolia)中bZIP转录因子家族成员在逆境抗性中潜在功能,从'桂热1号'品种果实中克隆MibZIP1基因.结合转录因子结构分析和不同处理下表达规律进行分析发现MibZIP1基因序列长度1157 bp,基因编码区长度927 bp,编码308个氨基酸.MibZIP1存在典型bZIP superfamily结构域.系统进化分析鉴定出澳洲坚果MibZIP1、蒂罗花(Telopea speciosissima)TsbZIP60和荷花(Nelumbo nucifera)Nn?bZIP60亲缘关系较近.组织表达分析结果表明MibZIP1在'桂热1号'品种叶片中的表达量最低,在'695'品种枝条中的表达量最高.其在受玉米素、水杨酸、乙烯利和脱落酸处理的"桂热1号"叶片中显著上调表达,在赤霉素和过氧化氢处理的"桂热1号"叶片中表达差异不显著.推测MibZIP1与澳洲坚果抗逆性有关,为研发澳洲坚果新型栽培和激素调控技术提供理论指导.
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编辑人员丨2023/8/5